Dijkstra 算法 - 优先级队列问题

Question

我有一个包含一堆节点、边等的 Graph 类，我正在尝试执行 Dijkstra 的算法。我开始将所有节点添加到优先级队列中。每个节点都有一个布尔标志，用于表示它是否已经"已知"，一个对它前面的节点的引用，以及一个存储其从源节点开始的长度的 int dist 字段。将所有节点添加到 PQ 然后适当地标记源节点后，我注意到首先从 PQ 中拉出错误的节点。应该是具有最小 dist 字段的节点首先关闭（因为它们都初始化为除源之外的非常高的数字，因此 PQ 之外的第一个节点应该是源......除非不是出于某种原因）。下面是我的算法代码，后跟我的 Node 类中的比较方法。

    public void dijkstra() throws IOException {
    buildGraph_u();
    PriorityQueue<Node> pq = new PriorityQueue<>(200, new Node());
    for (int y = 0; y < input.size(); y++) {
        Node v = input.get(array.get(y));
        v.dist = 99999;
        v.known = false;
        v.prnode = null;
        pq.add(v);
    }
    source.dist = 0;
    source.known = true;
    source.prnode = null;
    int c=1;
    while(c != input.size()) {
        Node v = pq.remove();
        //System.out.println(v.name);
                    //^ Prints a node that isn't the source
        v.known = true;
        c++;
        List<Edge> listOfEdges = getAdjacent(v);
        for (int x = 0; x < listOfEdges.size(); x++) {
            Edge edge = listOfEdges.get(x);
            Node w = edge.to;
            if (!w.known) {
                int cvw = edge.weight;
                if (v.dist + cvw < w.dist) {
                    w.dist = v.dist + cvw;
                    w.prnode = v;
                }
            }
        }
    }
}

---

public int compare (Node d1, Node d2) {
       int dist1 = d1.dist;
       int dist2 = d2.dist;
       if (dist1 > dist2) 
         return 1;
       else if (dist1 < dist2) 
         return -1;
       else 
         return 0;
     }

谁能帮我找到我的PQ的问题？

Answer 1

优先级队列使用插入元素后顺序不会更改的假设。

因此，无需将所有元素插入优先级队列，您可以：

1. 从一个节点开始。

2. 在优先级队列不为空时循环。

3. 如果元素是"已知的"，则不执行任何操作。

4. 每当您发现较小的距离时，请将其添加到具有"正确"权重的优先级队列中。

5. 所以你需要在优先级队列中存储一个sth，一对：插入时的距离，节点本身。